Написать цикл while в c

Иногда необходимо повторять одно и то же действие несколько раз подряд. Для этого используют циклы. В этом уроке мы научимся программировать циклы на C++, после чего посчитаем сумму всех чисел от 1 до 1000.
Цикл for
Если мы знаем точное количество действий (итераций) цикла, то можем использовать цикл for. Синтаксис его выглядит примерно так:
for (действие до начала цикла;
условие продолжения цикла;
действия в конце каждой итерации цикла) {
инструкция цикла;
инструкция цикла 2;
инструкция цикла N;
}
Итерацией цикла называется один проход этого цикла
Существует частный случай этой записи, который мы сегодня и разберем:
for (счетчик = значение; счетчик < значение; шаг цикла) {
тело цикла;
}
Счетчик цикла — это переменная, в которой хранится количество проходов данного цикла.
Описание синтаксиса
Сначала присваивается первоначальное значение счетчику, после чего ставится точка с запятой.
Затем задается конечное значение счетчика цикла. После того, как значение счетчика достигнет указанного предела, цикл завершится. Снова ставим точку с запятой.
Задаем шаг цикла. Шаг цикла — это значение, на которое будет увеличиваться или уменьшаться счетчик цикла при каждом проходе.
Пример кода
Напишем программу, которая будет считать сумму всех чисел от 1 до 1000.
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int i; // счетчик цикла
int sum = 0; // сумма чисел от 1 до 1000.
setlocale(0, “”);
for (i = 1; i <= 1000; i++) // задаем начальное значение 1, конечное 1000 и задаем шаг цикла – 1.
{
sum = sum + i;
}
cout << “Сумма чисел от 1 до 1000 = ” << sum << endl;
return 0;
}
Если мы скомпилируем этот код и запустим программу, то она покажет нам ответ: 500500. Это и есть сумма всех целых чисел от 1 до 1000. Если считать это вручную, понадобится очень много времени и сил. Цикл выполнил всю рутинную работу за нас.
Заметьте, что конечное значение счетчика я задал нестрогим неравенством (
<= — меньше либо равно), поскольку, если бы я поставил знак меньше, то
цикл произвел бы 999 итераций, т.е. на одну меньше, чем требуется. Это
довольно важный момент, т.к. здесь новички часто допускают ошибки, особенно при работе с массивами (о них будет рассказано в следующем уроке). Значение шага цикла я задал равное единице. i++ — это тоже самое, что и i = i + 1.
В теле цикла, при каждом проходе программа увеличивает значение переменной sum на i. Еще один очень важный момент — в начале
программы я присвоил переменной sum значение нуля. Если бы я этого не сделал, программа вылетела вы в сегфолт. При объявлении переменной без ее инициализации что эта переменная будет хранить «мусор».
Естественно к мусору мы ничего прибавить не можем. Некоторые компиляторы, такие как gcc, инициализирует переменную нулем при ее объявлении.
Цикл while
Когда мы не знаем, сколько итераций должен произвести цикл, нам понадобится цикл while или do…while. Синтаксис цикла while в C++ выглядит следующим образом.
while (Условие) {
Тело цикла;
}
Данный цикл будет выполняться, пока условие, указанное в круглых скобках
является истиной. Решим ту же задачу с помощью цикла while. Хотя здесь мы точно знаем, сколько итераций должен выполнить цикл, очень часто бывают ситуации, когда это значение неизвестно.
Ниже приведен исходный код программы, считающей сумму всех целых чисел от 1 до 1000.
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
setlocale(0, “”);
int i = 0; // инициализируем счетчик цикла.
int sum = 0; // инициализируем счетчик суммы.
while (i < 1000)
{
i++;
sum += i;
}
cout << “Сумма чисел от 1 до 1000 = ” << sum << endl;
return 0;
}
После компиляции программа выдаст результат, аналогичный результату работы предыдущей программы. Но поясним несколько важных моментов. Я задал строгое неравенство в условии цикла и инициализировал счетчик i нулем, так как в цикле while происходит на одну итерацию больше, потому он будет выполняться, до тех пор, пока значение счетчика перестает удовлетворять условию, но данная итерация все равно выполнится. Если бы мы поставили нестрогое неравенство, то цикл бы закончился, когда переменная i стала бы равна 1001 и выполнилось бы на одну итерацию больше.
Теперь давайте рассмотрим по порядку исходный код нашей программы. Сначала мы инициализируем счетчик цикла и переменную, хранящую сумму чисел.
В данном случае мы обязательно должны присвоить счетчику цикла какое-либо значение, т.к. в предыдущей программе мы это значение присваивали внутри цикла for, здесь же, если мы не инициализируем счетчик цикла, то в него попадет «мусор» и компилятор в лучшем случае выдаст нам ошибку, а в худшем, если программа соберется — сегфолт практически неизбежен.
Затем мы описываем условие цикла — «пока переменная i меньше 1000 — выполняй цикл». При каждой итерации цикла значение переменной-счетчика i увеличивается на единицу внутри цикла.
Когда выполнится 1000 итераций цикла, счетчик станет равным 999 и следующая итерация уже не выполнится, поскольку 1000 не меньше 1000. Выражение sum += i является укороченной записью sum = sum + i.
После окончания выполнения цикла, выводим сообщение с ответом.
Цикл do while
Цикл do while очень похож на цикл while. Единственное их различие в том, что при выполнении цикла do while один проход цикла будет выполнен независимо от условия. Решение задачи на поиск суммы чисел от 1 до 1000, с применением цикла do while.
#include <iostream>
using namespace std;
int main ()
{
setlocale(0, “”);
int i = 0; // инициализируем счетчик цикла.
int sum = 0; // инициализируем счетчик суммы.
do {// выполняем цикл.
i++;
sum += i;
} while (i < 1000); // пока выполняется условие.
cout << “Сумма чисел от 1 до 1000 = ” << sum << endl;
return 0;
}
Принципиального отличия нет, но если присвоить переменной i значение,
большее, чем 1000, то цикл все равно выполнит хотя бы один проход.
Попрактикуйтесь, поэкспериментируйте над собственными примерами задач. Циклы — очень важная вещь, поэтому им стоит уделить побольше внимания. Когда поймете, как работают циклы — можете смело переходить к изучению следующего урока.
Следующий урок — Массивы в C++ →.
Источник
Циклы
Последнее обновление: 19.06.2017
Циклы являются управляющими конструкциями, позволяя в зависимости от определенных условий выполнять некоторое действие множество раз. В
C# имеются следующие виды циклов:
for
foreach
while
do…while
Цикл for
Цикл for имеет следующее формальное определение:
for ([инициализация счетчика]; [условие]; [изменение счетчика])
{
// действия
}
Рассмотрим стандартный цикл for:
for (int i = 0; i < 9; i++)
{
Console.WriteLine($”Квадрат числа {i} равен {i*i}”);
}
Первая часть объявления цикла – int i = 0 – создает и инициализирует счетчик i. Счетчик необязательно должен представлять тип
int. Это может быть и другой числовой тип, например, float. И перед выполнением цикла его значение будет равно 0. В данном
случае это то же самое, что и объявление переменной.
Вторая часть – условие, при котором будет выполняться цикл. Пока условное выражение возвращает true, будет выполняться цикл.
В данном случае цикл будет выполняться, пока счетчик i не достигнет 9.
И третья часть – приращение счетчика на единицу. Опять же нам необязательно увеличивать на единицу. Можно уменьшать: i–.
В итоге блок цикла сработает 9 раз, пока значение i не станет равным 9. И каждый раз это значение будет увеличиваться на 1.
Нам необязательно указывать все условия при объявлении цикла. Например, мы можем написать так:
int i = 0;
for (; 😉
{
Console.WriteLine($”Квадрат числа {++i} равен {i * i}”);
}
Формально определение цикла осталось тем же, только теперь блоки в определении у нас пустые: for (; i <;). У нас нет
инициализированной переменной-счетчика, нет условия, поэтому цикл будет работать вечно – бесконечный цикл.
Мы также можем опустить ряд блоков:
int i = 0;
for (; i<9;)
{
Console.WriteLine($”Квадрат числа {++i} равен {i * i}”);
}
Этот пример по сути эквивалентен первому примеру: у нас также есть счетчик, только создан он вне цикла. У нас есть условие выполнения цикла.
И есть приращение счетчика уже в самом блоке for.
Цикл do
В цикле do сначала выполняется код цикла, а потом происходит проверка условия в инструкции while. И пока это условие истинно,
цикл повторяется. Например:
int i = 6;
do
{
Console.WriteLine(i);
i–;
}
while (i > 0);
Здесь код цикла сработает 6 раз, пока i не станет равным нулю. Но важно отметить, что цикл do гарантирует хотя бы единократное выполнение действий,
даже если условие в инструкции while не будет истинно. То есть мы можем написать:
int i = -1;
do
{
Console.WriteLine(i);
i–;
}
while (i > 0);
Хотя у нас переменная i меньше 0, цикл все равно один раз выполнится.
Цикл while
В отличие от цикла do цикл while сразу проверяет истинность некоторого условия, и если условие истинно, то код цикла выполняется:
int i = 6;
while (i > 0)
{
Console.WriteLine(i);
i–;
}
Операторы continue и break
Иногда возникает ситуация, когда требуется выйти из цикла, не дожидаясь его завершения. В этом случае мы можем воспользоваться оператором
break.
Например:
for (int i = 0; i < 9; i++)
{
if (i == 5)
break;
Console.WriteLine(i);
}
Хотя в условии цикла сказано, что цикл будет выполняться, пока счетчик i не достигнет значения 9, в реальности цикл сработает 5 раз.
Так как при достижении счетчиком i значения 5, сработает оператор break, и цикл завершится.
Теперь поставим себе другую задачу. А что если мы хотим, чтобы при проверке цикл не завершался, а просто пропускал текущую итерацию.
Для этого мы можем воспользоваться оператором continue:
for (int i = 0; i < 9; i++)
{
if (i == 5)
continue;
Console.WriteLine(i);
}
В этом случае цикл, когда дойдет до числа 5, которое не удовлетворяет условию проверки, просто пропустит это число и перейдет к следующей итерации:
Цикл foreach
Цикл foreach перебирает коллекции, например, массивы, и будет рассмотрен далее в теме массивов.
Источник
Циклы используются для многократного повторения кусков кода. Возможность повторения определенных фрагментов кода — это одна из основных и в тоже время важных задач, которые приходится решать программисту. Большинство программ или сайтов используют циклы, например — для вывода новостной информации или объявлений. То есть в таких задачах необходимо выполнять постоянно операции чтения и записи, и для того чтобы не дублировать один и тот же код на помощь приходят циклы. Циклы достаточно просто объявляются в коде, однако они выполняют сложные задачи, всего лишь простым повторением.
Чтобы приступить к изучению циклов, убедитесь в том, что вы хорошо понимаете концепцию истинных и ложных значений в языке программирования Си. Потому как это будет жизненно необходимо в использовании циклов, ведь в циклах также как и в операторах выбора присутствуют условные выражения. В языке Си существует три типа циклов: for, while, do while. Каждый из них имеет свои конкретные применения. Все они описаны ниже.
Самый часто используемый цикл — это цикл for, его структура показана ниже:
for ( /*инициализация переменной; условие; изменение значения переменной*/ ) {
// тело цикла (тут находится код который будет повторяться)
}
Инициализация переменной позволяет либо объявить переменную и присвоить ей значение либо присвоить значение уже существующей переменной. Во-вторых, значение этой переменной сообщает программе — истинно или ложно условие цикла. И пока условие цикла — истинно, цикл должен продолжать повторяться. Управляющую переменную обязательно необходимо как-то изменять, иначе цикл будет бесконечный, например можно обновлять её так: i++, i = i + 2 или даже так i = random(5). Обратите внимание, что каждую секцию в заголовке цикла, отделяет точка с запятой , что очень важно. Также отметим, что каждый из разделов может быть пустым, хотя точки с запятой все еще должны быть там. Если условие не пустое, то оно оценивается как истинное и цикл будет выполняться до тех пор, пока что-то не сделает условие цикла — ложным. Давайте рассмотрим простой пример использования цикла for.
#include <stdio.h>
int main()
{
int i;
/* Цикл будет работать до тех пор, пока i < 10, при этом после каждой итерации переменная i будет инкрементироваться(увеличиваться на 1)*/
for ( i = 0; i < 10; i++ ) {
/* Имейте ввиду что условие проверяется перед каждым повторением,
то есть работа цикла остановится когда переменная i будет равна 10*/
printf( “%dn”, i );
}
getchar();
}
Собственно, результат работы программы:
Эта программа представляет собой очень простой пример использования цикла. переменной i присваивается ноль, и пока i меньше 10 на экран печатается значения переменной i, после этого к переменной i прибавляется единица и все снова повторяется до тех пор, пока условие не станет ложным. Имейте в виду, что значение переменной i увеличивается после выполнения кода в теле цикла запускается в первый раз.
Цикл while — очень простой цикл, вот его структура:
while ( /*условие*/ )
{
// тело цикл – тут находится код, который необходимо повторять
}
Тело цикла начинает выполняться, если условие цикла — истинно. Условие представляет собой логическое выражение, например х == 1 или х! = 7 (х не равно 7). То есть условие может быть абсолютно любым — любое сочетание логических выражений. Вот пример составного условия — x == 3 || x > 10, это условие будет истинным, если икс будет равен трем или икс будет больше 10. Обратите внимание, что while имеет раздела инициализации или раздела изменения управляемой переменной, поэтому перед использованием этого цикла, сначала необходимо объявить переменную, которая будет проверяться в условии цикла и в теле цикла изменять значение этой переменной. Собственно, давайте рассмотрим простой пример с использованием цикла while:
#include <stdio.h>
int main()
{
int var = 0; /* обязательно сначала объявляем переменную */
while ( var < 10 ) { /* пока значение переменной var меньше 10 */
printf( “%dn”, var );
var++; /* обновляем значение в переменной var(если этого не делать, то условие цикла всегда будет истинным, тогда цикл будет – бесконечным) */
}
getchar();
}
Вот мы и рассмотрели еще один пример использования циклов, и как видите и в этом примере нет ничего сложного. Просто представьте себе, что цикл всегда начинает повторять код, который находится в теле цикла. Как только выполняется последний оператор в теле цикла, выполняется проверка условия цикла. Если условие все ещё — истинное, то цикл продолжает и дальше работать, а если условие — ложное, то выполняется выход из цикла.
Есть еще один тип циклов — do while. Этот цикл полезен, когда необходимо выполнить код по крайней мере — 1 раз. Рассмотрим его структуру:
do {
// тело цикла
} while ( /*условие*/ );
Структура очень простая, как видите условие находится в конце цикла ,соответственно и проверка условия будет выполняться после того, как выполнятся код в теле цикла. Обратите внимание, что условие проверяется в конце цикла, а не в начале, так что блок кода в теле цикла будет выполнен по крайней мере один раз. Если условие истинно, цикл прыгает обратно в начало и снова выполняет его. Цикл do while почти ничем не отличается от цикла while, за исключением того, что тело цикла гарантированно выполняется хотя бы один раз. Цикл while сначала проверяет условие, а потом выполняет блок кода в теле, конечно же, если условие — истинно, В то время как do while сначала выполняет код в теле цикла, а затем проверяет условие, и если оно — истинное, то он продолжает работать. Пример работы цикла do while показан ниже:
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 0;
do {
/* Напечатает сообщение и завершит работу*/
printf( “Привет! Я цикл do whilen” );
} while ( i != 0 );
getchar();
}
Обратите внимание на точку с запятой в конце цикла, вы всегда должны ставить эту точку с запятой так, как в приведенном выше примере. Очень часто эта точка с запятой не ставится, в результате — появляется ошибка компиляции. Только этот цикл заканчивается точкой с запятой, у остальных циклов в конце, кроме закрывающей скобочки — ничего не ставится. Обратите внимание, что в примере выше, этот цикл будет выполняться один раз, потому что сначала печатается сообщение а потом проверяется условие цикла.
Операторы break и continue
Эти два ключевых слова очень важны для циклов, они могут управлять повторениями в цикле. Оператор break делает принудительный выход из цикла, даже когда условие цикла — истинно. Оператор break удобно использовать, когда необходимо выйти из цикла при особых обстоятельствах. Оператор continue нужен если необходимо пропустить какой-то блок кода, но при этом не прекращать работу цикла. Подробно об операторах вы можете прочитать в разделе С++: статья про оператор continue, статья про оператор break.
Источник
Loading…
Оператор цикла while или цикл while — цикл, повторяющий одно и то же действие, пока условие продолжения цикла while остаётся истинным.
// форма записи цикла while
while (/*условие продолжения цикла while*/)
{
/*блок операторов*/;
/*управление условием*/;
}
Условие продолжения цикла должно быть истинно true, как только условие стало ложным, выполняется выход из цикла. Также как и в условных операторах выбора, фигурные скобочки могут опускаться в том случае, если тело цикла — это один оператор. Но как правило в цикле выполняется несколько операторов, так как кроме выполнения полезного действия необходимо делать условие цикла while ложным, иначе цикл будет бесконечным, а это, в свою очередь, приведет к зависанию программы.
Рассмотрим применение цикла while на примере движения автомобиля. На псевдокоде, то это будет так:
// Пока скорость движения автомобиля меньше 60 км/ч, продолжать наращивать скорость.
Истинным условием цикла, в данном случае, является скорость автомобиля меньше 60 км/ч, а ложным — скорость автомобиля больше или равно 60 км/ч. Повторение цикла будет продолжаться до тех пор пока скорость автомобиля не станет больше или равно 60 км/ч, после наступления этого момента условие цикла станет ложным, и программа выйдет из цикла. Рассмотрим фрагмент кода на C++ с циклом while решающим поставленную задачу.
int speed = 5; // начальная скорость автомобиля
while ( speed < 60 ) // заголовок цикла while
speed += 10; // тело цикла
Для начала в строке 1 была объявлена и инициализирована переменная speed. В строке 2 программа проверяет условие цикла while, 5 < 60 = true. Программа входит в цикл и выполняет оператор в строке 3. Теперь уже speed = 15. Опять выполняется проверка 15 < 60 = true. Условие истинно, значение в переменной изменяется, speed = 25. Таким образом, выполняются последовательные повторения цикла, переменная speed ещё принимает такие значения: 35, 45, 55, 65. Последнее изменение переменной speed приводит к тому, что условие в цикле while становится ложным 65 < 60 = false, и производится выход из цикла while. Таким образом, выполнилось 6 повторений, при этом speed = 65; — с таким значением переменной закончилась работа цикла while. Давайте запрограммируем эту задачу, и убедимся в достоверности всего выше сказанного.
// while.cpp: определяет точку входа для консольного приложения.
#include “stdafx.h”
#include <iostream>
using namespace std;
int main(int argc, char* argv[])
{
int speed = 5, count = 1;
while ( speed < 60 )
{
speed += 10; // приращение скорости
cout << count <<“-speed = ” << speed << endl;
count++; // подсчёт повторений цикла
}
system(“pause”);
return 0;
}
Итак, в строке 14 добавил переменную-счётчик, для подсчёта прохождений цикла. Тело цикла увеличилось, поэтому пришлось поставить фигурные скобочки. Результат работы программы (см. Рисунок 1).
Рисунок 1 — Цикл while в C++
Как я и говорил, всего 6 повторений цикла и после выхода из цикла while переменная speed = 65.
Для закрепления материала по циклу while разработаем всем известную игру «Отгадай число». На псевдокоде это будет так:
// Пока загаданное число не угадано, продолжать угадывать его
Загадывать число будет компьютер, а мы — отгадывать. Используя генератор случайных чисел, компьютер загадает число от 1 до 10, включительно, пока мы не отгадаем число выход из цикла не произойдет.
// ygadai.cpp: определяет точку входа для консольного приложения.
#include “stdafx.h”
#include <iostream>
#include <ctime>
using namespace std;
int main(int argc, char* argv[])
{
srand( time( 0 ) );
int unknown_number = 1 + rand() % 10; // загадываемое число
int enter_number; // переменная для хранения введённого числа
cout << “Enter unknown number [1:10] : “; // начинаем отгадывать
cin >> enter_number;
while ( enter_number != unknown_number )
{
cout << “Enter unknown number [1:10] : “;
cin >> enter_number; // продолжаем отгадывать
}
cout << “You win!!!n”;
system(“pause”);
return 0;
}
Чтобы войти в цикл необходимо инициализировать переменную enter_number, тогда цикл while начнёт корректную проверку условия, вот для этого перед циклом while мы запрашиваем пользователя ввести число. После того как пользователь ввёл число, начинает работать цикл while, выйти из которого получится только в случае угадывания числа. результат работы программы (см. Рисунок 2).
Рисунок 1 — Цикл while в C++
Я отгадал число с третьей попытки, а Вы, с какой сможете??
Источник